项立刚:光刻机这颗明珠很快要变成玻璃珠了!中国已拿下光刻机

2025年3月26日,上海浦东新国际博览中心挤满了人。全球半导体行业的大型展会SEMICON China 2025在这里开幕,展览面积十万平方米,1400家展商同台竞技。

说实话,这场展会的主角不是任何一家国际巨头,而是一个绝大多数人之前压根没听过的名字——深圳新凯来。

那几天刷抖音、翻小红书,到处都是"光刻机大突破"的话题,全都跟新凯来绑在一起。展台被围得里三层外三层。这家国产半导体设备新秀一口气发布了6大类31款新品,涵盖扩散、薄膜沉积、蚀刻以及量检测等芯片制造的核心环节。

更有意思的是,产品全用中国名山来命名——"武夷山""峨眉山""普陀山""阿里山""长白山",一款接一款鱼贯亮相,气场很足。

就在第二天,通信业知名观察家项立刚在社交媒体上写了一段话:"光刻机很快就会被忘记,光刻机这颗明珠很快要变成玻璃珠子了。"

这话搁几年前说,肯定会被喷。但放到现在,认真对待这句话的人越来越多了。

2019年,华为被美国列入"实体清单",芯片断供的消息从大洋彼岸传过来。台积电没法再给华为代工了,华为海思设计出来的芯片,成了图纸上好看的花纹——看得见,用不了。

那一年,很多人头一回意识到,一颗指甲盖大小的芯片,居然能让一家年营收超八千亿的科技巨头寸步难行。芯片背后真正的"拦路虎",其实是光刻机。

全球光刻机行业是典型的寡头垄断格局,荷兰ASML一家就占了82.1%的市场份额。它家最先进的EUV光刻机,一台售价超过1.2亿美元,总重达180吨,零部件超过10万个,运输要动用40个集装箱,至少出动3架波音747。这种庞然大物,全世界只有ASML能造。从2020年起,美国开始禁止向中国出口。

中国苦光刻机久矣。但故事没有停在"苦"这个字上。

2025年3月24日,一则技术消息在国际光电工程学会(SPIE)官网低调发布。中国科学院研究人员成功研发出一种突破性的固态深紫外(DUV)激光,能发射193纳米的相干光,这个波长跟当前主流DUV曝光技术用的光源完全一致。

这意味着什么?直白点说,ASML现在的DUV光刻机用的是氟化氩准分子激光,需要稀有气体、高压电场、精密气体循环系统,复杂得吓人。

中科院这条路完全不同,核心是自制的Yb:YAG晶体放大器,先生成1030纳米激光,然后走两条不同的光学路径做波长转换。转换完了再通过串级硼酸锂(LBO)晶体混合,最终输出193nm波长的激光光束。

说白了,中国走了一条跟ASML完全不一样的技术路线,用国产晶体替代进口稀有气体,从最底层的物理原理上就绕开了西方的专利壁垒。硼酸锂晶体这块,福建的产能是世界第一。原来只是卖原材料的东西,现在一转身成了光刻机的"心脏"。

当然了,也别吹过头。中科院的固态DUV激光输出功率目前只有70mW,ASML的ArF准分子激光技术能达到100W以上,差距还很大,暂时满足不了高产能晶圆制造的需求。但是方向走对了,剩下的就是时间与工程化的问题。固态激光器的潜力还远没有挖完。

与此同时,国产光刻机整机的进展也比外界想的快。

2025年5月,上海微电子装备集团(SMEE)宣布交付了首台28nm浸没式光刻机。这是中国在高端芯片制造装备领域一个历史性的节点。

这款设备采用沉浸式光刻技术,利用高折射率液体与多重曝光工艺结合,把等效波长压缩到了110nm,能稳定生产28nm芯片。按照计划,上海微电子2025年交付10台以上,2026年实现规模化量产。

价格方面更值得关注。跟ASML同类型设备对比,国产机型的价格只有它的三分之一,交货周期从一年缩短到三个月。28nm看上去好像"不够先进",但全球大约80%的芯片需求——汽车芯片、电源管理芯片、MCU、物联网芯片,全在这个区间里。

到了2025年9月,更重的料来了。在第25届中国国际工业博览会上,上海微电子头一回公开亮相了极紫外(EUV)光刻机的参数图。虽然离量产还有一段距离,但能拿到台面上来说,本身就意味着EUV光刻机的研发已经走到了可以"见光"的阶段。

目前上海微电子的EUV光刻机研发已进入试产阶段,相关技术专利也已提交申请,计划2026年实现量产。这一连串动作下来,远在荷兰的ASML明显坐不住了。

翻翻ASML的财报,一个值得注意的变化正在发生。2025年全年,ASML净销售额达到327亿欧元,净利润96亿欧元。中国仍然是ASML最主要的客户,占到全年销售额的33%,排在全球第一。

但风向在变。受美国出口限制影响,ASML预计2026年中国占销售额的比例会降到20%。2025年荷兰进一步收紧管控,新规把DUV设备的出口限制从7纳米收紧到14纳米,ASML旗下的1970i、1980i等主力机型全部被纳入管制范围。

制裁越收越紧。然而回旋镖已经飞回来了。消息出来当天,ASML股价重挫8.2%,分析师预测其2025年营收将萎缩12%。到了2026年4月,美国跨党派议员更是抛出了《MATCH法案》草案,打算进一步限制对华出口芯片制造设备。

ASML自己心里清楚结果会怎样。正如项立刚所说的那样:"ASML非常清楚,只要中国企业入场,这个设备很快就会被拿下,然后被干成白菜价。"

说到"干成白菜价"这事,历史上类似的剧本太多了。

拿盾构机来说。1997年,中国花了将近7亿人民币,从德国高价买了两台盾构机,3.5亿一台,爱买不买。不光价格惊人,机器买回来出了故障,还得等外国工程师飞过来修。维修的时候现场拉着警戒线,不让中国工程师靠近看。

2002年,国家把盾构机技术列入863计划。2010年,首台国产土压平衡盾构机"开路先锋19号"成功下线,国产化率达到87%。这台机器一出来,原本均价1.5亿元左右的"洋盾构"立马在中国市场被迫降价30%。

后来呢?从全面依赖进口,到占领全球70%的市场。全球盾构机的价格,被中国人从7.6亿欧元一路拉到2000多万元人民币。

这个故事跟如今光刻机的处境何其相似。区别只在于光刻机的技术复杂度更高。但是话说回来,今天中国的工业底座、资金实力以及人才储备,也远非2002年可比。

产业链层面也在悄悄起变化。中国半导体行业协会的数据显示,半导体设备整体国产使用率已经从2025年的25%提升到了35%,28nm及以上成熟制程国产设备覆盖率突破了80%。国产28nm浸没式DUV光刻机已完成百片晶圆流片验证,国产化率突破85%,年内就要启动首批次商业化交付。

新凯来的出现更像是一个缩影。这家公司2021年8月才成立,隶属于深圳市重大产业投资集团,是深圳国资委全资子公司。

设备100%自主可控,核心零部件要么自主研发,要么通过战略合作伙伴获取。从零开始,三年多时间,31款设备覆盖芯片制造全流程,这速度确实惊人。

有没有吹过头?肯定也有人在泼冷水。电子创新网创始人张国斌就说过:"中国半导体设备的进步是所有中国半导体人的努力,不要认为就是靠一家公司可以承担中国半导体突破封锁的重任。"这话没毛病。但新凯来的意义在于,它体现了一种"全产业链同时突围"的中国模式。

项立刚对此有个很到位的概括:"2021年启动,三年左右的时间,从零开始,形成基本的能力,逐渐面向市场,不是单点突破,而是全系列的全面突破,覆盖产业链的所有环节。"

再回到那句"明珠变玻璃珠"。项立刚的意思从来不是说光刻机没有价值。他真正想说的是——一旦中国攻克了它,它就不再是别人拿来要挟你的"稀世珍宝"了。

"产业的发展,不是有什么神一样用神来之笔突破,而是大量的普通人,用踏踏实实的积累,一点一点熬出来。"

那些在SEMICON展会上挤不进新凯来展台的工程师,那些在中科院实验室里反复调试193nm激光功率的研究员,那些在上海微电子车间里一遍遍校准物镜的技术人员——就是他们,在一点一点把那颗"明珠"磨成玻璃珠。

制裁确实带来了巨大的痛苦。但制裁也办成了一件事——它让所有人达成了一个共识:核心技术必须握在自己手里。这种共识一旦形成,就再也回不去了。

项立刚始终认为,技术不是问题,市场才是大问题。中国半导体企业一旦入场,全世界芯片产业链都会发生重大变化。1.2亿美元一台的光刻机有了中国替代方案之后,价格体系必然要被重新写过。这是产业规律,也是历史规律。

没有哪颗"明珠"能永远高高在上。只要中国人决定去摘,它就注定会变成普通人都用得起的东西。盾构机是这样,核磁共振是这样,光刻机也会是这样。制裁只是一时的,将来回头看,不过是一段插曲罢了。

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更新时间:2026-04-10

标签:科技   光刻   中国   明珠   玻璃珠   芯片   盾构   微电子   技术   半导体   设备   波长   华为

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